灰?guī)r地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)樁基施工的影響及相應(yīng)措施應(yīng)用

胡俊超

（湖北白洋長(zhǎng)江公路大橋有限公司，湖北 武漢 430000）

一般來(lái)說(shuō)，灰?guī)r地區(qū)存在土洞、巖溶以及構(gòu)造帶等結(jié)構(gòu)，為樁基礎(chǔ)施工帶來(lái)很多不利因素。尤其是在一些大型建筑物基礎(chǔ)構(gòu)建過程中，一旦工作人員對(duì)巖土工程條件認(rèn)識(shí)度不足，并進(jìn)行多次的樁型改造，便會(huì)為整個(gè)工程帶來(lái)嚴(yán)重的質(zhì)量安全隱患。為此，相關(guān)部門管理和施工人員需要對(duì)該項(xiàng)工作開展提高重視程度。

1 巖土工程地質(zhì)狀況

1.1 地層分布

站在灰?guī)r地區(qū)地層分析角度來(lái)說(shuō)，主要內(nèi)容涉及以下幾方面：首先是人工填土層；其次是沖洪積層，該層之中分布有明顯的粉質(zhì)黏土和砂、礫等物質(zhì)，內(nèi)部孔隙潛水量較大，滲透性良好，軟塑性極為明顯；再次是殘積層，該層主要是由灰?guī)r風(fēng)化而成，常見的有兩種狀態(tài)，即濕和飽和。在相關(guān)性質(zhì)的作用下，物質(zhì)將會(huì)流塑至可塑狀態(tài)，在與基巖接觸之后，由于淺水存在，流塑狀態(tài)將會(huì)受到影響。最后為巖層，主要包括的內(nèi)容有灰?guī)r、斷層和裂隙等，在基巖面溶溝和溶槽等出現(xiàn)的溶蝕現(xiàn)象也極為明顯。

1.2 巖溶發(fā)育特征

在一般的灰?guī)r地區(qū)熔融發(fā)育特點(diǎn)角度來(lái)說(shuō)，主要表現(xiàn)內(nèi)容包括以下幾方面：首先從自上而下角度來(lái)說(shuō)，呈現(xiàn)出由強(qiáng)變?nèi)跆攸c(diǎn)?；鶐r層面上分布著明顯的溶溝和溶槽，這也使得具體的基巖巖溶發(fā)育較好，還有的甚至可以形成串珠狀態(tài)，自上而下分布于各處，深部之中有古老的溶洞，該節(jié)溶洞溝分布并不廣泛，但可以連通暗河。其次，在淺部溶洞之中分布著很多的填充物，但深度越深，填充物也就越少。站在具體充填物角度來(lái)說(shuō)，主要以半充填、無(wú)充填和完全充填三種形式為主， 其存在主要有流塑和軟塑兩種形態(tài)。 最后，在具體裂縫發(fā)育構(gòu)造上，可以為地下水活動(dòng)創(chuàng)造有利條件，維護(hù)溶洞作用不受任何影響。

1.3 地下水特征

灰?guī)r地區(qū)的地下水特征極為明顯，主要?jiǎng)澐忠罁?jù)為賦存介質(zhì)，常見的有三種類型，首先是賦存于沖洪積及殘積層的孔隙水，自身滲透性較強(qiáng)。其次是賦存于下伏溶洞以及暗河之中的巖溶裂隙水，該類地下水具備較強(qiáng)的連通性，含水量極為豐富；最后是賦存于構(gòu)造斷裂帶之中的裂隙水，連通性同樣較強(qiáng)。

2 灰?guī)r地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)樁基施工的影響及相應(yīng)措施

2.1 對(duì)持力層的影響及措施

由于灰?guī)r地區(qū)沖洪積以及殘積層具備良好的滲透性，而且孔隙水較為豐富，這對(duì)于整個(gè)強(qiáng)度和深基坑支護(hù)將會(huì)產(chǎn)生極大影響。為了避免大量降水對(duì)周邊建筑安全產(chǎn)生影響，以及土洞發(fā)育會(huì)影響土層穩(wěn)定性，在整個(gè)地下水潛水豐富，或者是土洞發(fā)育較好的灰?guī)r地區(qū)，不能使用天然基礎(chǔ)。由于巖溶發(fā)育良好，如果樁基落在溶洞頂部，而且當(dāng)頂板厚度無(wú)法與實(shí)際要求相符時(shí)，便容易引發(fā)新的質(zhì)量隱患。因此，在具體灰?guī)r地區(qū)，需要將地質(zhì)、水文等進(jìn)行有效選擇。站在樁基礎(chǔ)角度來(lái)說(shuō)，需要在一樁一孔前實(shí)時(shí)鉆研操作，進(jìn)而將樁底標(biāo)高合理確定下來(lái)。如果需要實(shí)施深基基礎(chǔ)降水策略，人們需要對(duì)其水文地質(zhì)條件進(jìn)行充分了解，以此來(lái)驗(yàn)證降水方案的可行性。

2.2 對(duì)樁基礎(chǔ)施工的影響和措施

2.2.1 人工挖孔樁基礎(chǔ)

該基礎(chǔ)的實(shí)施，主要是對(duì)持力層進(jìn)行鑒別，并做好孔底沉渣控制操作，而且在樁底可以進(jìn)行擴(kuò)大頭操作，進(jìn)而提升單樁承載能力。由于施工工期較短，造價(jià)也較低，其應(yīng)用范圍極為廣泛，但在整個(gè)灰?guī)r地區(qū)施工上，容易出現(xiàn)以下困難。

首先，在富含孔隙水的情況下，極容易出現(xiàn)流沙、流泥等問題，進(jìn)而對(duì)開挖和護(hù)壁產(chǎn)生嚴(yán)重影響，如果盲目進(jìn)行開工，很容易出現(xiàn)質(zhì)量隱患，進(jìn)而對(duì)施工安全產(chǎn)生影響。其次，巖溶水以及孔隙水很容易變成涌水。最后，由于地下水具備較好的流通性，在具體混凝土搗固操作上，很容易導(dǎo)致水灰比出現(xiàn)變化，砂漿流失現(xiàn)象也極為嚴(yán)重。

為了避免上述問題出現(xiàn)，相關(guān)工作人員首先需要對(duì)地區(qū)地質(zhì)和水文情況進(jìn)行查看，了解施工區(qū)域之中的巖溶分布情況，以及地下水分布情況；其次，借助于相關(guān)降水操作的實(shí)施，看周圍是否具備人工挖孔樁條件，如果灰?guī)r地區(qū)的地下水豐富，則不能進(jìn)行人工挖孔樁操作。最后，工作人員還需要將孔內(nèi)地下水情況展示出來(lái)，進(jìn)而確定最佳的水下灌注操作。

2.2.2 鉆孔灌注樁

在大直徑鉆孔灌注樁應(yīng)用過程中，具備工程進(jìn)度快、施工安全等特點(diǎn)。但由于灰?guī)r地區(qū)施工存在很多難以施工因素，首先，軟弱地層的存在，極容易引起主體結(jié)構(gòu)崩塌；其次，巖溶內(nèi)施工很容易出現(xiàn)卡鉆和掉鉆等問題，同時(shí)還伴有混凝土流失；最后，在具體鉆進(jìn)施工操作上，還容易出現(xiàn)溶槽基巖面傾斜等問題。從上述情況中可以看出，在具體灰?guī)r地區(qū)開展鉆孔灌注樁施工時(shí)，應(yīng)采取針對(duì)性措施，預(yù)防相關(guān)問題出現(xiàn)。首先，在軟弱層以及溶洞施工過程中，可以借助于跟進(jìn)套管形式， 提升其護(hù)壁成孔的成功率。 其次，在整個(gè)巖石鉆進(jìn)過程中，可以對(duì)預(yù)鉆孔盡心全面應(yīng)用，或者直接應(yīng)用沖孔法進(jìn)行成孔操作。最后，在具體溶洞和溶壑等施工操作上，可以借助于塊石預(yù)埋，讓整個(gè)鉆頭作業(yè)面強(qiáng)度保持均勻性特點(diǎn)，避免成孔傾斜等問題出現(xiàn)。另外，工作人員還可以通過具體的管理工作強(qiáng)化，確保清渣工作變得更加徹底，不至于對(duì)其他工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

2.2.3 沖孔灌注樁

站在實(shí)際工作角度來(lái)說(shuō)，整個(gè)沖孔樁自身的沖擊能力較強(qiáng)，極容易將熔巖頂板穿透，而且該類樁不會(huì)受到地下水影響，樁徑十分靈活，樁體也較長(zhǎng)，這也使其成為灰?guī)r地區(qū)施工的理想化形式。但在實(shí)際工作中也存在以下困難：第一，軟弱層泥漿護(hù)壁操作開展比較困難，尤其是巖溶內(nèi)護(hù)壁操作上，極容易導(dǎo)致內(nèi)護(hù)壁出現(xiàn)塌孔問題。第二，在溶溝以及溶槽內(nèi)施工上，容易引發(fā)卡沖斗問題，而且還會(huì)沿著巖面出現(xiàn)傾斜問題。第三，沖斗很容易導(dǎo)致樁尖處的持力層出現(xiàn)松動(dòng)問題。第四，沉渣清理操作的開展極為困難，很容易讓樁承力大幅提升。第五，在泥漿護(hù)壁洗孔操作之后，一旦出現(xiàn)大規(guī)模降雨，便會(huì)導(dǎo)致塌孔問題出現(xiàn)，對(duì)澆筑工作開展產(chǎn)生影響。最后，站在最終泥漿排除角度來(lái)說(shuō)，可能會(huì)耗費(fèi)很多人力物力。因此，可采取下列必要措施：首先，軟弱層以及溶洞內(nèi)施工時(shí)，可采用套管護(hù)壁成孔。其次，溶溝、溶槽內(nèi)施工時(shí)，可采用預(yù)埋塊石，保持沖斗的作業(yè)面強(qiáng)度均勻，以減少孔斜和卡沖斗。最后，終孔處采用輕沖，清渣可采用跟進(jìn)探頭，用電腦檢查沉渣情況。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，站在灰?guī)r地區(qū)角度來(lái)說(shuō)，可以借助于方案選型以及施工實(shí)際情況，將具體困難問題全面展示出來(lái)，進(jìn)而對(duì)場(chǎng)地地質(zhì)和水文情況產(chǎn)生影響，確定最佳的施工形式。站在具體施工基礎(chǔ)角度來(lái)說(shuō)，端承樁的應(yīng)用顯得比較穩(wěn)定。而且在降水成功之后，人工挖孔樁也會(huì)顯得更加方面快捷，維護(hù)主體施工安全可靠。